JPH064791B2 - 導電塗料 - Google Patents
導電塗料Info
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- JPH064791B2 JPH064791B2 JP60218219A JP21821985A JPH064791B2 JP H064791 B2 JPH064791 B2 JP H064791B2 JP 60218219 A JP60218219 A JP 60218219A JP 21821985 A JP21821985 A JP 21821985A JP H064791 B2 JPH064791 B2 JP H064791B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、金属銅粉を含有する導電塗料に関する。
従 来 の 技 術 公知の導電塗料により形成された導電回路に電子部品の
リード線やリードフレームを半田付けしようとしても、
該回路には半田が付着し難いため、半田付けを直接行な
うことは出来ない。そこで、先ず、導電塗料により形成
された導電回路上に化学メツキ等の方法によりＣｕ、Ｎ
ｉ等の金属メツキ層を形成した後、これに電子部品のリ
ード線やリードフレーム等の半田付けを行なつている。
リード線やリードフレームを半田付けしようとしても、
該回路には半田が付着し難いため、半田付けを直接行な
うことは出来ない。そこで、先ず、導電塗料により形成
された導電回路上に化学メツキ等の方法によりＣｕ、Ｎ
ｉ等の金属メツキ層を形成した後、これに電子部品のリ
ード線やリードフレーム等の半田付けを行なつている。
従来技術の問題点 従来技術においては、前記導電塗料を使用して形成され
た導電回路に対し半田付けを行なおうとすれば、金属メ
ツキ形成工程を別途に必要とし、しかも公害対策上種々
問題となるメツキ排液の処理設備も必要となる。従つ
て、金属メツキに伴う処理コスト及び設備コストが大巾
に上昇することはさけられない。
た導電回路に対し半田付けを行なおうとすれば、金属メ
ツキ形成工程を別途に必要とし、しかも公害対策上種々
問題となるメツキ排液の処理設備も必要となる。従つ
て、金属メツキに伴う処理コスト及び設備コストが大巾
に上昇することはさけられない。
問題点を解決するための手段 本発明者は、上記の如き技術の現状に鑑みて種々実験及
び研究を重ねた結果、導電塗料として特定のキレート形
成剤と金属表面活性剤とを配合する場合には、金属メツ
キ層を形成することなく、スクリーン印刷法により得ら
れる導電回路上に直接半田付けを行なうことが可能でし
かも該導電回路上に全面に均一な半田被覆層を容易に形
成し得ることを見い出した。
び研究を重ねた結果、導電塗料として特定のキレート形
成剤と金属表面活性剤とを配合する場合には、金属メツ
キ層を形成することなく、スクリーン印刷法により得ら
れる導電回路上に直接半田付けを行なうことが可能でし
かも該導電回路上に全面に均一な半田被覆層を容易に形
成し得ることを見い出した。
即ち、本発明は、(i)金属銅粉８５〜９５重量％、(ii)
熱硬化性樹脂１５〜５重量％との合計１００重量部に対
し、(iii)キレート形成剤４〜５０重量部及び(iv)ロジ
ン、変性ロジン、モノアミノジカルボン酸、モノアミノ
ジカルボン酸塩、グリセリン及びＤＬリンゴ酸からなる
群から選ばれた金属表面活性剤の少なくとも１種０．２
〜２５重量部を含有することを特徴とする導電塗料に係
る。
熱硬化性樹脂１５〜５重量％との合計１００重量部に対
し、(iii)キレート形成剤４〜５０重量部及び(iv)ロジ
ン、変性ロジン、モノアミノジカルボン酸、モノアミノ
ジカルボン酸塩、グリセリン及びＤＬリンゴ酸からなる
群から選ばれた金属表面活性剤の少なくとも１種０．２
〜２５重量部を含有することを特徴とする導電塗料に係
る。
本発明で使用する金属銅粉は、樹枝状、フレーク状、不
定形のいずれの形状のものであつても良いが、粒径は１
００μｍ以下であることが好ましく、１〜３０μｍ程度
がより好ましい。
定形のいずれの形状のものであつても良いが、粒径は１
００μｍ以下であることが好ましく、１〜３０μｍ程度
がより好ましい。
熱硬化性樹脂は、本発明導電塗料中の銅粉及びその他の
成分をバインドするものであり、常温では液状で、加熱
によつて硬化し、高分子物質となるものであれば、特に
限定されないが、レゾール型フエノール樹脂が好ましい
ものとして例示される。
成分をバインドするものであり、常温では液状で、加熱
によつて硬化し、高分子物質となるものであれば、特に
限定されないが、レゾール型フエノール樹脂が好ましい
ものとして例示される。
キレート形成剤としては、モノエタノールアミン、ジエ
タノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンジア
ミン、トリエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン
等の脂肪族アミンが挙げられる。
タノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンジア
ミン、トリエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン
等の脂肪族アミンが挙げられる。
金属表面活性剤としては、ロジン、変性ロジン、モノア
ミノジカルボン酸、モノアミノジカルボン酸塩、グリセ
リン及びＤＬリンゴ酸の少なくとも１種を使用する。ロ
ジンとしては、生松ヤニを水蒸気蒸留により精製したア
ビエチン酸を主成分とするもの；ロジンの不飽和二重結
合を水添した水添ロジン；ロジンの共役二重結合を脱水
素反応によつて安定なベンゼン環配置に変化させた不均
化ロジン；ロジンの不飽和二重結合を低温で酸触媒で重
合させた重合ロジン；ロジン中の主成分であるアビエチ
ン酸の−ＣＯＯＨ基をグリセリン、ペンタエリスリトー
ル等の多価アルコールによりエステル化したロジンエス
テル等が例示される。モノアミノジカルボン酸として
は、アスパラギン酸、グルタミン酸が例示され、その塩
としてはこれ等酸のナトリウム塩等が例示される。これ
らの金属表面活性剤は、熱硬化性樹脂及びキレート形成
剤と相乗的に作用し合って、銅粉に優れた抗酸化性を付
与し、銅粉表面を活性化するとともに、及び半田付け時
にフラックス作用を発揮して、塗膜の導電性を改善し、
且つ半田付け性を向上させる。
ミノジカルボン酸、モノアミノジカルボン酸塩、グリセ
リン及びＤＬリンゴ酸の少なくとも１種を使用する。ロ
ジンとしては、生松ヤニを水蒸気蒸留により精製したア
ビエチン酸を主成分とするもの；ロジンの不飽和二重結
合を水添した水添ロジン；ロジンの共役二重結合を脱水
素反応によつて安定なベンゼン環配置に変化させた不均
化ロジン；ロジンの不飽和二重結合を低温で酸触媒で重
合させた重合ロジン；ロジン中の主成分であるアビエチ
ン酸の−ＣＯＯＨ基をグリセリン、ペンタエリスリトー
ル等の多価アルコールによりエステル化したロジンエス
テル等が例示される。モノアミノジカルボン酸として
は、アスパラギン酸、グルタミン酸が例示され、その塩
としてはこれ等酸のナトリウム塩等が例示される。これ
らの金属表面活性剤は、熱硬化性樹脂及びキレート形成
剤と相乗的に作用し合って、銅粉に優れた抗酸化性を付
与し、銅粉表面を活性化するとともに、及び半田付け時
にフラックス作用を発揮して、塗膜の導電性を改善し、
且つ半田付け性を向上させる。
本発明導電塗料は、金属銅粉８５〜９５重量％と熱硬化
性樹脂１５〜５重量％との合計１００重量部に対し、キ
レート形成剤４〜５０重量部及びロジン等の金属表面活
性剤０．２〜２５重量部を配合することが好ましい。金
属銅粉と熱硬化性樹脂との混合割合において、後者の比
が５重量％未満の場合には、金属銅粉のバインド効果が
不充分となつて導電性が低下するのに対し、後者の比が
１５重量％を上回る場合には、半田付け性が低下する。
金属銅粉と熱硬化性樹脂との合計量１００重量部に対す
るキレート形成剤の量が４重量部を下回る場合には、導
電塗料の粘度が高くなつてスクリーン印刷による導電回
路形成が困難となり且つ得られる導電回路の導電性が不
充分となる。一方、キレート形成剤の量が５０重量部を
上回る場合には、塗料の粘度が低くなり過ぎてやはりス
クリーン印刷が困難となる。ロジン等の金属表面活性剤
の量が０．２重量部未満の場合には、半田付けが実質上
不可能となり、一方２５重量部を上回る場合には、導電
性が大巾に低下する。
性樹脂１５〜５重量％との合計１００重量部に対し、キ
レート形成剤４〜５０重量部及びロジン等の金属表面活
性剤０．２〜２５重量部を配合することが好ましい。金
属銅粉と熱硬化性樹脂との混合割合において、後者の比
が５重量％未満の場合には、金属銅粉のバインド効果が
不充分となつて導電性が低下するのに対し、後者の比が
１５重量％を上回る場合には、半田付け性が低下する。
金属銅粉と熱硬化性樹脂との合計量１００重量部に対す
るキレート形成剤の量が４重量部を下回る場合には、導
電塗料の粘度が高くなつてスクリーン印刷による導電回
路形成が困難となり且つ得られる導電回路の導電性が不
充分となる。一方、キレート形成剤の量が５０重量部を
上回る場合には、塗料の粘度が低くなり過ぎてやはりス
クリーン印刷が困難となる。ロジン等の金属表面活性剤
の量が０．２重量部未満の場合には、半田付けが実質上
不可能となり、一方２５重量部を上回る場合には、導電
性が大巾に低下する。
なお、本発明導電塗料には、粘度調整のために、この種
の塗料において通常使用されている有機溶剤を配合する
ことを妨げないが、この際にも、塗料の貯蔵及び保管中
に溶剤が揮散して粘度を著るしく上昇させたり或いは金
属銅粉を腐食させたりすることのない様に、溶剤の種類
及び配合量に留意する必要がある。
の塗料において通常使用されている有機溶剤を配合する
ことを妨げないが、この際にも、塗料の貯蔵及び保管中
に溶剤が揮散して粘度を著るしく上昇させたり或いは金
属銅粉を腐食させたりすることのない様に、溶剤の種類
及び配合量に留意する必要がある。
実 施 例 以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴とすると
ころをより一層明らかにする。
ころをより一層明らかにする。
実施例１〜１０ 銅粉、熱硬化性樹脂、キレート形成剤及び金属表面活性
剤を第１表に示す割合（重量比）で配合した導電塗料を
ガラスエポキシ基板にスクリーン印刷した後、形成され
た導電回路の導電性及び半田付け性を判定した。結果を
第１表に併せて示す。
剤を第１表に示す割合（重量比）で配合した導電塗料を
ガラスエポキシ基板にスクリーン印刷した後、形成され
た導電回路の導電性及び半田付け性を判定した。結果を
第１表に併せて示す。
スクリーン印刷性の評価基準 ○：導電回路形成が容易に行ない得る。
△：導電回路形成がやや困難である。
×：導電回路形成が非常に困難である。
尚、第１表に示す半田付け性の判定および導電性の測定
は、以下の様にして行なつた。
は、以下の様にして行なつた。
半田付け性の判定方法： スクリーン印刷法により、巾０．５ｍｍ、長さが５２０
ｍｍの導電回路をガラスエポキシ基板上に形成し、１５
０〜１６０℃×３０分で塗膜を硬化させた後、市販の有
機酸系フラツクスを塗布し、ＪＩＳ Ｃ ５０１２に準
拠して平行ＤＩＰ法で２３５±５℃×３秒間半田付けを
おこない、下記の基準により半田付性を評価した。
ｍｍの導電回路をガラスエポキシ基板上に形成し、１５
０〜１６０℃×３０分で塗膜を硬化させた後、市販の有
機酸系フラツクスを塗布し、ＪＩＳ Ｃ ５０１２に準
拠して平行ＤＩＰ法で２３５±５℃×３秒間半田付けを
おこない、下記の基準により半田付性を評価した。
○：全面に半田が附着している。
△：部分的に下地が露出している。
×：部分的にしか半田が付着していない。
導電性の測定方法： 導電性（１）； スクリーン印刷法により、ガラスエポキシ基板上に巾
０．５ｍｍ、長さ５２０ｍｍの導電回路を形成し、１５
０〜１６０℃×３０分間で塗膜を硬化させた後、得られ
た硬化導電回路の両末端に形成した電極間の体積固有抵
抗率をデイジタルマルチメータにより測定した。
０．５ｍｍ、長さ５２０ｍｍの導電回路を形成し、１５
０〜１６０℃×３０分間で塗膜を硬化させた後、得られ
た硬化導電回路の両末端に形成した電極間の体積固有抵
抗率をデイジタルマルチメータにより測定した。
導電性（２）； 上記と同様にして形成した硬化導電回路に市販の有機酸
系フラツクスを塗布し、その全面にわたつて半田付けを
行ない、半田被覆層を施した後、回路両末端に形成した
電極間の体積固有抵抗率をデイジタルマルチメータによ
り測定した。
系フラツクスを塗布し、その全面にわたつて半田付けを
行ない、半田被覆層を施した後、回路両末端に形成した
電極間の体積固有抵抗率をデイジタルマルチメータによ
り測定した。
比較例１〜９ 原料配合割合を第２表に示す通りとした以外は実施例１
〜１０と同様にして導電塗料を調製し、更に導電回路を
形成した。結果を第２表に併せて示す。
〜１０と同様にして導電塗料を調製し、更に導電回路を
形成した。結果を第２表に併せて示す。
本発明導電塗料は、特定の材料を特定の割合で組合せる
ことによつてはじめてスクリーン印刷性及び導電塗料自
体の導電性を損ねることなく、すぐれた半田付け性を得
ていることが実施例１〜１０，比較例１〜９からわか
る。殊に半田付け性においては、実施例１〜１０に示す
ように非常にすぐれているために、導電塗料で形成され
た回路上の全面にわたつて均一に半田被覆することが可
能となつている。
ことによつてはじめてスクリーン印刷性及び導電塗料自
体の導電性を損ねることなく、すぐれた半田付け性を得
ていることが実施例１〜１０，比較例１〜９からわか
る。殊に半田付け性においては、実施例１〜１０に示す
ように非常にすぐれているために、導電塗料で形成され
た回路上の全面にわたつて均一に半田被覆することが可
能となつている。
このように導電塗料で形成された回路上の全面にわたつ
て均一に半田被覆することによつて、回路全体の導電性
を大巾に向上（体積固有抵抗率をほぼ１桁近く下げる）
させていることが実施例１〜１０からわかる。この場
合、半田付け性が良好でないと、導電塗料で形成された
回路上の全面にわたつて均一に半田被覆をおこなつたと
しても、比較例３，４に示すように回路全体の導電性の
向上をはかることはできない。
て均一に半田被覆することによつて、回路全体の導電性
を大巾に向上（体積固有抵抗率をほぼ１桁近く下げる）
させていることが実施例１〜１０からわかる。この場
合、半田付け性が良好でないと、導電塗料で形成された
回路上の全面にわたつて均一に半田被覆をおこなつたと
しても、比較例３，４に示すように回路全体の導電性の
向上をはかることはできない。
発 明 の 効 果 本発明によれば、以下の如き効果が奏される。
（ｉ）本発明導電塗料により形成される導電回路には、
予め金属メツキ層を形成することなく、電子部品のリー
ド線、リードフレーム等を直接半田付けすることが出来
る。
予め金属メツキ層を形成することなく、電子部品のリー
ド線、リードフレーム等を直接半田付けすることが出来
る。
（ii）導電回路自体への半田付け性が極めて良好なの
で、回路上の全面にわたつて良好な半田被覆層を設ける
ことも可能である。従つて、導電性がより優れた回路を
形成することが可能であり、又、万一、半田被覆層が損
傷した場合にも、導電塗料による高導電性回路が有効に
機能するので、回路全体が使用不能となることはない。
で、回路上の全面にわたつて良好な半田被覆層を設ける
ことも可能である。従つて、導電性がより優れた回路を
形成することが可能であり、又、万一、半田被覆層が損
傷した場合にも、導電塗料による高導電性回路が有効に
機能するので、回路全体が使用不能となることはない。
（iii）高価なめつき排液の処理設備が不要となるの
で、導電回路基板の形成コストが大巾に低減される。
で、導電回路基板の形成コストが大巾に低減される。
（iv）導電塗料として各種の基板に対する印刷性に優れ
ている。
ている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 久敏 大阪府東大阪市岩田町２丁目３番１号 タ ツタ電線株式会社内 (72)発明者 寺田 恒彦 大阪府東大阪市岩田町２丁目３番１号 タ ツタ電線株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−117606（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】(i)金属銅粉８５〜９５重量％、 (ii)熱硬化性樹脂１５〜５重量％との合計 １００重量部に対し、 (iii)キレート形成剤４〜５０重量部及び (iv)ロジン、変性ロジン、モノアミノジカルボン酸、モ
ノアミノジカルボン酸塩、グリセリン及びＤＬリンゴ酸
からなる群から選ばれた金属表面活性剤の少なくとも１
種０．２〜２５重量部を含有することを特徴とする導電
塗料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60218219A JPH064791B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 導電塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60218219A JPH064791B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 導電塗料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6274967A JPS6274967A (ja) | 1987-04-06 |
| JPH064791B2 true JPH064791B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=16716478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60218219A Expired - Fee Related JPH064791B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 導電塗料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH064791B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9190188B2 (en) * | 2013-06-13 | 2015-11-17 | E I Du Pont De Nemours And Company | Photonic sintering of polymer thick film copper conductor compositions |
| JP6503219B2 (ja) * | 2014-10-30 | 2019-04-17 | 日華化学株式会社 | 導電性インク組成物及びそれにより製造された導電性部材 |
| US9637648B2 (en) | 2015-08-13 | 2017-05-02 | E I Du Pont De Nemours And Company | Photonic sintering of a solderable polymer thick film copper conductor composition |
| US9637647B2 (en) | 2015-08-13 | 2017-05-02 | E I Du Pont De Nemours And Company | Photonic sintering of a polymer thick film copper conductor composition |
| KR20190129829A (ko) * | 2017-03-30 | 2019-11-20 | 하리마카세이 가부시기가이샤 | 도전성 페이스트 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58117606A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-13 | 三井東圧化学株式会社 | スル−ホ−ル部の導電方法 |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP60218219A patent/JPH064791B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6274967A (ja) | 1987-04-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |